Panele fotowoltaiczne jako zasoby zacieniające dla zwierząt gospodarskich

May 04, 2020

Panele fotowoltaiczne jako zasoby zacieniające dla zwierząt gospodarskich


H7bb04fd1be834c649252948ba29e7b89B_350x350.jpg


Streszczenie (#br) Na podstawie naszych poszukiwań uważamy, że jest to pierwszy artykuł oceniający wykorzystanie paneli fotowoltaicznych jako zasobów cienia dla zwierząt gospodarskich. Panele fotowoltaiczne mogą zapewnić sztuczne zasłony, aby chronić zwierzęta gospodarskie przed intensywnym promieniowaniem słonecznym, służąc jednocześnie jako czyste źródło energii, zmniejszając emisję CO 2 i zapewniając dodatkowe źródło dochodu rolnikom. Korzyści te sprzyjają zrównoważonym praktykom hodowli zwierząt. W tym badaniu my


(1) określił preferencje cienia zwierząt gospodarskich dla paneli fotowoltaicznych i klasycznego materiału z tkaniny blokującej 80%, oraz


(2) określili ilościowo zmniejszenie promieniowania cieplnego zapewnianego przez te struktury zacienienia. Aby określić preferencje dotyczące odcienia, zaobserwowano zachowanie pięciu jagniąt Corriedale i sześciu owiec Corriedale na wybiegu z dwoma strukturami odcieni (jedna z panelami fotowoltaicznymi, a druga z 80% tkaniną blokującą).


Następujące czynności behawioralne określono metodą pobierania próbek z natychmiastowego skanu co 10 minut od 07:00 do 17:00: wypas, przeżuwanie, bieg na biegu jałowym, leżenie, stanie, na słońcu, w cieniu z paneli fotowoltaicznych oraz pod cień z tkaniny.


Aby skorelować zachowanie zwierząt z warunkami środowiskowymi i określić ilościowo zmniejszenie promieniowania cieplnego zapewnianego przez te struktury zacienienia, rejestrowano następujące zmienne meteorologiczne: promieniowanie słoneczne (całkowite i krótkofalowe), temperatura powietrza, wilgotność względna, prędkość wiatru i czerń -temperatura globu (w cieniu i na słońcu). Zaobserwowaliśmy, że zwierzęta spędzały mniej niż 1% czasu w cieniu od materiału, w porównaniu z 38% w cieniu paneli fotowoltaicznych i 61% w słońcu.


Preferowanie przez owce cienia rzucanego przez panele fotowoltaiczne można wyjaśnić zmniejszonym obciążeniem cieplnym promieniowania (w przybliżeniu mniejszym o 40 W / m2) w porównaniu z materiałem. Wraz ze wzrostem natężenia promieniowania słonecznego z 250 do 850 W m-2 czas przebywania zwierząt poza zasłonami skrócił się z 96,7 ± 3,6% do 30,2 ± 6,3%, czemu towarzyszył podobny wzrost czasu spędzanego w cieniu. z paneli fotowoltaicznych (od 13,0 ± 3,3% do 69,3 ± 6,2%).


Przy takim samym wzroście promieniowania słonecznego energia generowana (całkowana w ciągu 5 minut) przez panele fotowoltaiczne wzrosła z 38,8 ± 5,9 do 197,9 ± 3,8 kWh. W okresie jednego roku wytworzono energię elektryczną w wysokości 5,19 MWh (średnio w miesiącu 432,33 kWh), a 2,77 tony CO 2 nie zostało wyemitowane do atmosfery. Pod względem ekonomicznym energia elektryczna wytworzona w ciągu jednego roku odpowiadała oszczędności w wysokości 740 USD.